專利名稱:多用途防漏型節(jié)能變頻電爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于工業(yè)機械領(lǐng)域,涉及一種鋁、鋅、銅、錫等有色金屬熔化的保溫電爐,用于有色金屬的冶煉、高低壓鑄造、金屬涂層等行業(yè)。
背景技術(shù):
工業(yè)電爐根據(jù)工作原理一般可以分為感應(yīng)電爐和電阻電爐,而感應(yīng)電爐又可分為工頻爐、中頻爐和高頻爐。 工頻爐的缺點是電轉(zhuǎn)化效率低,能耗較大,保溫性能差,起爐慢,電磁棒攪拌力過大,溶液易增加氣體含量,夾雜渣滓,熔化不同材料適應(yīng)性差,基本屬于即將淘汰的產(chǎn)品。中頻爐的特點是爐體保溫性能差,能耗較大,無法實現(xiàn)自主恒溫保溫,自動化程度低,裝機容量很大,對電網(wǎng)干擾大,對操作人員專業(yè)化操作要求較高,受可控硅質(zhì)量限制,故障相對較高,設(shè)備占地面積大,成本高,很多領(lǐng)域使用受限制。高頻爐的主要缺點是容量較小,無法實現(xiàn)大容量生產(chǎn),只在實驗室或一些貴金屬熔煉方面使用較廣;同時,頻率較高時電轉(zhuǎn)化效率太高,熔化時熱傳導(dǎo)不良反而使金屬燒損嚴(yán)重。電阻電爐一般采用電熱絲或硅碳棒等加熱元件,加熱元件通電后自身發(fā)熱,然后通過不同的熱傳導(dǎo)方式將金屬熔化,這個過程中熱損失十分嚴(yán)重,故電源利用率很低,一般在30%左右,能耗浪費十分明顯,加熱元件自身發(fā)熱很嚴(yán)重,高溫下元件易氧化,造成設(shè)備損壞。
實用新型內(nèi)容實用新型目的本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種高效、節(jié)能、環(huán)保、安全且可靠的防漏型變頻電爐。技術(shù)方案本實用新型所述的多用途防漏型節(jié)能變頻電爐,其目的是這樣實現(xiàn)的一種多用途防漏型節(jié)能變頻電爐,包括爐體,爐體包括外殼、支架、坩堝底座、坩堝和水冷感應(yīng)線圈,所述爐體底部設(shè)有支架,爐體上方設(shè)有蓋板,外殼設(shè)于爐體外圍,所述坩堝底座設(shè)于支架上,坩堝設(shè)于坩堝底座上,水冷感應(yīng)線圈環(huán)繞于坩堝外壁周圍,所述水冷感應(yīng)線圈和坩堝之間還設(shè)有復(fù)合保溫層。所述坩堝底座上靠近坩堝底部開設(shè)溢流口,所述溢流口出口處設(shè)有溢流口保溫蓋,溢流口保溫蓋連接漏鍋啟動氣缸,溢流口內(nèi)靠近入口處設(shè)有漏鍋探頭。為了實現(xiàn)自動化控制,所述多用途防漏型節(jié)能變頻電爐還包括控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)包括變頻器、溫控儀,所述溫控儀設(shè)于坩堝內(nèi)部,溫控儀連接變頻器,變頻器連接水冷感應(yīng)線圈。所述控制系統(tǒng)還包括變壓器、繼電器、接觸器和電接點壓力表,所述變壓器連接漏鍋探頭,并串聯(lián)繼電器,繼電器連接接觸器,接觸器連接變頻器,同時也連接漏鍋啟動氣缸,所述電接點壓力表檢測端設(shè)于水冷感應(yīng)線圈管壁上。[0012]所述復(fù)合保溫層包括耐火保溫棉層及納米絕熱材料層,并通過高溫粘結(jié)劑粘合而成,所述復(fù)合保溫層的厚度為40-100毫米。所述復(fù)合保溫層由四層耐火保溫棉層和四層納米絕熱材料層間隔排列而成。有益效果本實用新型所述的多用途防漏型節(jié)能變頻電爐,采用5KHz-12KHz頻率感應(yīng)方式加熱,相對于中頻爐具有更高的頻率,熱效率更高;相對于高頻爐具有較低的頻率,磁場可直接作用于金屬表面,更有利于電熱效應(yīng)。在爐體外圍包裹復(fù)合保溫層,厚度達40-100毫米,保溫效果好,熱損失小,有利于節(jié)約能源;采用預(yù)制式坩堝,使用方便,更換容易,坩堝材質(zhì)可以是石墨或鑄鐵,客戶可根據(jù)需求自行選擇,使用范圍廣;水冷感應(yīng)線圈冷卻效果好,溫度低,使用壽命長,故障率低,可靠性高;采用自動化控制系統(tǒng),功能齊全,溫控準(zhǔn)確,實現(xiàn)自動恒溫,自動溢流,溢流報警,自動斷電,缺水報警等功能,能有效保護爐體,延 長爐體的是使用壽命,保證生產(chǎn)安全,提高了設(shè)備的可靠性。
圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了加深對本實用新型的理解,下面將結(jié)合實施例和附圖對本實用新型作進一步詳述,該實施例僅用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型保護范圍的限定。參見圖I所示的多用途防漏型節(jié)能變頻電爐,包括爐體1,爐體I的底部通過槽鋼焊接成支架2,支架2上固定由耐火材料澆鑄成型的坩堝底座3,坩堝4置于坩堝底座3上,坩堝4根據(jù)熔化金屬的熔點及各種要求可選用石墨坩堝、鐵質(zhì)坩堝或碳化硅坩堝,坩堝4的外圍包裹復(fù)合保溫層5,復(fù)合保溫層5采用四層優(yōu)質(zhì)耐火保溫棉及四層納米絕熱材料間隔排列,并通過高溫粘結(jié)劑粘合后高溫烘烤而成,厚度為87毫米,保溫性和電氣絕緣性能優(yōu)良。復(fù)合保溫層5外繞制效果較好的水冷感應(yīng)線圈6,水冷感應(yīng)線圈6是銅管,并通過絕緣材料固定,冷卻方式使用水冷。爐體I上面設(shè)置蓋板7,整個爐體通過鋁制外殼8包裹。在澆鑄坩堝底座3時,在內(nèi)部預(yù)留溢流口 9,安裝時溢流口 9設(shè)于靠近坩堝4底部附近,并在復(fù)合保溫層5的內(nèi)部位置,溢流口 9出口處設(shè)有溢流口保溫蓋10,溢流口保溫蓋10上設(shè)有漏鍋啟動氣缸11,溢流口 9內(nèi)靠近入口位置設(shè)置設(shè)有漏鍋探頭12。同時,為了實現(xiàn)自動化控制,本裝置相應(yīng)的適配有控制柜,控制柜內(nèi)設(shè)有變頻器,將50Hz市電提升至5KHz-12KHz通過控制線路將該頻率的交流電連接到爐體I的水冷感應(yīng)線圈6上,水冷感應(yīng)線圈6形成變化的磁場,坩堝4在變化的磁場中形成渦流電,從而發(fā)熱,將金屬熔化。水冷感應(yīng)線圈管壁上設(shè)有電接點壓力表的檢測端,當(dāng)水冷感應(yīng)線圈中無水時,電接點壓力表反饋信息給控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)停止工作并發(fā)出缺水報警??刂乒駜?nèi)設(shè)置溫控儀,可隨時檢測坩堝4的溫度,根據(jù)坩堝4溫度對變頻器實施控制,溫度低于設(shè)定值時變頻器工作,高于設(shè)定值時停止工作,對加熱過程實施控制和監(jiān)視,實現(xiàn)溫度自動控制,滿足加熱所需的溫度條件。接觸器、繼電器、變壓器等形成漏鍋保護系統(tǒng),利用變壓器將市電降壓到24V安全電壓,接到漏鍋探頭上,當(dāng)坩堝4破裂時,金屬熔液將漏鍋探頭接通,在回路中的繼電器工作,將接觸器斷電,切斷變頻器工作電源,電磁閥打開,漏鍋啟動氣缸11工作,溢流口保溫蓋10打開,金屬熔液自動流入爐體外的設(shè)置的收集熔液的設(shè)備中,使裝置免受損壞。 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種多用途防漏型節(jié)能變頻電爐,包括爐體,爐體包括外殼、支架、坩堝底座、坩堝和水冷感應(yīng)線圈,所述爐體底部設(shè)有支架,爐體上方設(shè)有蓋板,外殼設(shè)于爐體外圍,所述坩堝底座設(shè)于支架上,坩堝設(shè)于坩堝底座上,水冷感應(yīng)線圈環(huán)繞于坩堝外壁周圍,其特征在于所述水冷感應(yīng)線圈和坩堝之間還設(shè)有復(fù)合保溫層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多用途防漏型節(jié)能變頻電爐,其 特征在于所述坩堝底座上靠近坩堝底部開設(shè)溢流口,所述溢流口出口處設(shè)有溢流口保溫蓋,溢流口保溫蓋連接漏鍋啟動氣缸,溢流口內(nèi)靠近入口處設(shè)有漏鍋探頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的多用途防漏型節(jié)能變頻電爐,其特征在于所述多用途防漏型節(jié)能變頻電爐還包括控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)包括變頻器、溫控儀,所述溫控儀設(shè)于坩堝內(nèi)部,溫控儀連接變頻器,變頻器連接水冷感應(yīng)線圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多用途防漏型節(jié)能變頻電爐,其特征在于所述控制系統(tǒng)還包括變壓器、繼電器、接觸器和電接點壓力表,所述變壓器連接漏鍋探頭,并串聯(lián)繼電器,繼電器連接接觸器,接觸器連接變頻器,同時也連接漏鍋啟動氣缸,所述電接點壓力表檢測端設(shè)于水冷感應(yīng)線圈管壁上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多用途防漏型節(jié)能變頻電爐,其特征在于所述復(fù)合保溫層包括耐火保溫棉層及納米絕熱材料層,并通過高溫粘結(jié)劑粘合而成,所述復(fù)合保溫層的厚度為40-100毫米。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多用途防漏型節(jié)能變頻電爐,其特征在于所述復(fù)合保溫層由四層耐火保溫棉層和四層納米絕熱材料層間隔排列而成。
專利摘要本實用新型公開了一種多用途防漏型節(jié)能變頻電爐,采用5KHz-12KHz頻率感應(yīng)方式加熱,熱效率好。在爐體外圍包裹復(fù)合保溫層,厚度達40-100毫米,保溫效果好,熱損失小,有利于節(jié)約能源;采用預(yù)制式坩堝,使用方便,更換容易,坩堝材質(zhì)可以是石墨或鑄鐵,客戶可根據(jù)需求自行選擇,使用范圍廣;使用水冷感應(yīng)線圈冷卻效果好,溫度低,使用壽命長,故障率低,可靠性高;采用自動化控制系統(tǒng),功能齊全,溫控準(zhǔn)確,實現(xiàn)自動恒溫,自動溢流,溢流報警,自動斷電,缺水報警等功能,能有效保護爐體,延長爐體的是使用壽命,保證生產(chǎn)安全,提高了設(shè)備的可靠性。
文檔編號F27B14/08GK202757436SQ20122039378
公開日2013年2月27日 申請日期2012年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月10日
發(fā)明者江善軍 申請人:寧波江北勁翔機械廠